Einleitung
Panax Ginseng, eine der geschätztesten Heilpflanzen der traditionellen chinesischen Medizin (TCM), wird seit mindestens 2.000 Jahren als überlegenes Kraut verwendet. Mit seinen bemerkenswerten Eigenschaften zur Stärkung, Beruhigung und geistigen Förderung hat es sich als Naturheilmittel für verschiedene Beschwerden etabliert – von körperlicher Schwäche und Durst bis hin zu Schlaflosigkeit mit Herzklopfen. Gleichzeitig dient es als Tonikum in der täglichen Ernährung und wird in Form verschiedener Nahrungsergänzungsmittel zur Verlängerung der Lebensdauer eingesetzt.
Als Vertreter der “dualen Substanzen für Medizin und Nahrung” vereint Ginseng medizinische und ernährungsphysiologische Funktionen ohne toxische Wirkungen und kann über lange Zeiträume konsumiert werden. In einer Zeit, in der chronische Erkrankungen zunehmen, bietet Ginseng einen präventiven Ansatz zur proaktiven Gesundheitsförderung.
Die Geschichte des Ginsengs
Die medizinische Verwendung von Ginseng hat in China eine lange Tradition, die durch zahlreiche medizinische Texte aus verschiedenen Dynastien belegt ist. Das älteste chinesische Kräuterkompendium, “Shen Nong’s Herbal Classic”, beschreibt die vielfältigen Anwendungen von Ginseng zur Stärkung der Organe, Beruhigung des Geistes, Linderung von Herzklopfen, Verbesserung der Sehkraft, Förderung der kognitiven Funktion und Verlängerung der Lebensdauer.
Im Laufe der Geschichte dokumentierten verschiedene Ärzte und Gelehrte die heilenden Eigenschaften von Ginseng. Sun Simiao, eine renommierte medizinische Autorität der Tang-Dynastie, integrierte 358 Ginseng-basierte Rezepturen in sein Werk “Dringende Rezepturen für tausend Schätze”, von denen viele bis heute verwendet werden.
Wirkstoffe in Ginseng
Die moderne Forschung zu Ginseng konzentriert sich hauptsächlich auf seine Materialgrundlage, beginnend mit der Isolierung und Identifizierung von Saponinverbindungen, den sogenannten Ginsenosiden. Das erste Ginsenosid wurde 1854 vom amerikanischen Ginseng isoliert und als “Panaquillon” bezeichnet.
Ginsenoside
Ginsenoside sind die primären aktiven Bestandteile in Ginseng und können in drei Haupttypen unterteilt werden:
- Protopanaxadiol-Typ (PPD): Hierzu gehören Ginsenoside wie Rb1, Rc und Rd.
- Protopanaxatriol-Typ (PPT): Zu dieser Gruppe zählen Ginsenoside wie Re, Rf und Rg1.
- Oleanolsäure-Typ (OA): Dieser Typ besteht hauptsächlich aus Ginsenosid Ro.
Derzeit sind mehr als 200 verschiedene Ginsenoside identifiziert worden, die vielfältige physiologische Aktivitäten im Körper regulieren.
Polysaccharide
Ginseng-Polysaccharide haben aufgrund ihrer erheblichen biologischen Aktivität große Aufmerksamkeit erlangt. Sie bestehen hauptsächlich aus Heteropolysacchariden mit einem minimalen Anteil an homogenen Polysacchariden. Die Molekulargewichte dieser Polysaccharide variieren stark zwischen 3,1 und 970 kDa, was auf unterschiedliche funktionelle Eigenschaften und biologische Wirkungen hinweist.
Gintonin
Neben den bekannten Saponinen und Polysacchariden enthält Ginseng auch Gintonin, eine neuartige Nicht-Saponin-Komponente, die 2011 isoliert wurde. Gintonin ist ein Glykolipid-Protein-Komplex mit Lysophosphatidsäure (LPA) als aktivem Bestandteil. LPA ist ein biologisch aktives Phospholipid, das sowohl das Nerven- als auch das Nicht-Nervensystem beeinflusst.
Die Doppelrolle von Ginseng: Nahrung und Medizin
Ernährungsphysiologischer Wert
Ginseng wird seit der Antike als Tonikum geschätzt und zeigt in modernen Studien positive Effekte bei:
- Regulation des Glukose- und Lipidstoffwechsels: Ginsenoside, insbesondere die seltenen Varianten wie Rg3, Rg5 und F4, können den Blutzuckerspiegel senken und die Glukosetoleranz verbessern. Sie erhöhen die Insulinsensitivität durch Hochregulierung von GLUT4 und AMPK in der Skelettmuskulatur.
- Oxidative Stressregulation: Ginseng-Polysaccharide, bestehend aus neutralen Ginseng-Zuckern und saurer Ginseng-Pektin, zeigen ausgezeichnete antioxidative Aktivität. Die wasserlöslichen Ballaststoffe aus Ginseng-Rückständen sind reich an Monosacchariden, wobei Glukose über 50% des Gesamtmonosaccharidgehalts ausmacht.
- Leberschutz und Anti-Ermüdung: Ginseng-Oligopeptide (GOPs) zeigen eine signifikante Schutzwirkung gegen alkoholinduzierte Leberschäden, vermutlich durch teilweise Hemmung des Lipopolysaccharid-Toll-like-Rezeptor 4-NF-κB-p65-Signalwegs in der Leber. Darüber hinaus haben GOPs Anti-Ermüdungseffekte, die auf ihre Fähigkeit zurückzuführen sein könnten, oxidativen Stress zu hemmen und die mitochondriale Funktion in der Skelettmuskulatur zu verbessern.
Medizinische Eigenschaften
Die pharmakologischen Wirkungen von Ginseng sind vielfältig und umfassen:
- Antitumor-Wirkung: Ginsenoside hemmen die Proliferation von Krebszellen. Insbesondere Rg3 unterdrückt das Tumorwachstum durch Verbesserung der Expression von vakzin-verwandter Kinase 1 (VRK1) und Förderung der Bildung von phosphoryliertem spezifischen Protein (P53BP1), was zur Induktion von DNA-Schäden führt. Gintonin ist noch wirksamer bei der Hemmung der Freisetzung von autologen Toxinen (ATX) und der Metastasierung von Krebszellen.
- Wundheilung: Ginseng fördert die Wundheilung durch Anregung der Angiogenese und Kollagenproduktion. 20(S)-Protopanaxadiol-Saponine aktivieren das p70S6K-Enzym über zwei Schlüsselsignalwege: den PI3K/Akt/mTOR-Weg und den Raf1/MEK/ERK-Weg. Gintonin stimuliert die Aktivierung der Rho-Kinase durch Interaktion mit LPA-Rezeptoren, was zu einer verbesserten Proliferation und Migration von Endothelzellen führt.
- Antithrombotische Wirkung: Ginsenoside verhindern die Bildung von Thromben durch Förderung der Phosphorylierung von vasodilatator-stimuliertem Phosphoprotein (VASP) und gleichzeitige Hemmung der Phosphorylierung von Schlüsselsignalmolekülen wie Phosphatidylinositol-3-Kinase (PI3K) und Proteinkinase B (Akt). Gintonin hemmt die Aktivierung von Plättchen-Glykoprotein I (GPVI) und unterdrückt dadurch die Aktivität nachgeschalteter Moleküle.
- Entzündungshemmende Wirkung: Sowohl Ginsenoside als auch Gintonin hemmen Entzündungen durch Beeinflussung der NF-κB- und MAPK-Signalwege. Gintonin reduziert die Expression von Transforming Growth Factor Kinase 1 (TAK-1) und fördert gleichzeitig die Expression bestimmter entzündungshemmender mikroRNAs wie miR-34a und miR-93.
- Effekte auf das Nervensystem:
- Huntington-Krankheit: Ginsenoside und Gintonin können striatale Toxizität lindern, indem sie die Aktivierung wichtiger Signalwege wie MAPK und NF-κB hemmen.
- Alzheimer-Krankheit: Ginsenoside und Gintonin wirken durch verschiedene Mechanismen, darunter Hemmung der Aβ-Bildung, Verringerung oxidativer Stressschäden und Verbesserung des cholinergen Systems.
- Parkinson-Krankheit: Gintonin und Ginsenoside können die mit PD verbundenen Symptome durch Verbesserung des cholinergen Systems im Hippocampus und Förderung der Bildung von nicht-amyloiden Proteinen lindern.
- Depression: Ginsenosid Rf kann die Spiegel entzündlicher Marker in den Ganglien von Ratten senken und depressives Verhalten verbessern. Gintonin beeinflusst die zelluläre Calciumdynamik in neuroendokrinen Tumorzellen (BON) durch Aktivierung von LPA-Rezeptoren und stimuliert die Freisetzung von Serotonin (5-HT).
Verarbeitungstechnologien für Ginseng
Die Verarbeitung von Ginseng hat sich im Laufe der Geschichte entwickelt. Traditionelle Methoden wie Dämpfen werden immer noch verwendet, um verschiedene Produkte herzustellen:
- Weißer Ginseng (WG): Die Wurzeln und Rhizome von P. ginseng dienen als Grundlage für verschiedene Produktformen.
- Roter Ginseng: Entsteht durch zwei oder drei Dämpfzyklen.
- Schwarzer Ginseng: Wird durch neun Dämpfzyklen erzeugt.
Die chemischen Veränderungen während der Verarbeitung von Ginseng sind komplex. Beim Dämpfen werden Malonyl-Ginsenoside durch Mechanismen wie Demalonylierung oder Decarboxylierung zu neutralen Ginsenosiden hydrolysiert. Diese Transformationen führen zur Produktion verschiedener bioaktiver Verbindungen mit spezifischen gesundheitlichen Vorteilen.
Neben physikalischen und chemischen Verarbeitungsmethoden werden auch Fermentationstechniken und Biotransformation eingesetzt, um seltene Ginsenoside zu kultivieren. Verschiedene Bakterien- und Pilzarten haben Potenzial für die Kultivierung seltener Ginsenoside, wobei Ginsenosid Rb1 als Substrat für die Biosynthese anderer wertvoller Ginsenoside wie Rd und Rh2 dienen kann.
Ginseng-Produkte
Ginseng-Produkte werden aus Ginseng-Kräutern durch spezifische Prozesse gewonnen und dienen sowohl medizinischen Zwecken als auch dem Konsum mit Mehrwert:
- Verarbeitete Produkte: Dekoktstücke sind eine charakteristische pharmazeutische Form der TCM, die aus Kräutern durch Verarbeitung gewonnen wird. Über roten Ginseng hinaus sind verschiedene Produkte auf dem Markt erhältlich, darunter sonnengetrockneter Ginseng, gekochter Ginseng, Zuckerginseng, aktiver Ginseng und schwarzer Ginseng.
- Lebensmittelprodukte: Die Rohstoffe für die Entwicklung von Ginseng-Gesundheitsnahrungsmitteln beschränken sich nicht auf das Rhizom von P. ginseng; vielmehr werden alle Teile der P. ginseng-Pflanze vollständig genutzt. Ginseng ist in verschiedenen Produktformen erhältlich, darunter Tee, Wein, Süßigkeiten, Gelée Royal, Honig-Tabletten, Sirupe, Kekse und Brot. In jüngster Zeit ist eine Vielzahl von Ginseng-Getränkeprodukten entstanden, darunter Ginseng-Kaffee, Ginseng-Polysaccharid-fermentierte Milchgetränke und Ginseng-Cola.
- Kosmetika: Ginseng-Extrakte und Saponine haben signifikante Wirkungen wie Anti-Aging, Hautaufhellung und Faltenreduktion. Verschiedene Teile der Ginseng-Pflanze, einschließlich Wurzeln, Stängel, Blätter, Blüten, Früchte und Samenöle, enthalten Ginsenoside mit bemerkenswerten kosmetischen und hautpflegenden Eigenschaften.
- Körperpflegeprodukte: Die in Ginsenosiden enthaltene Hydroxylgruppe kann Wasserstoffbrücken mit hydrophilen Gruppen bilden, was die Absorption von Saponinen in das Haar erhöht und so eine haarpflegende Wirkung hat. Derzeit sind auf dem Markt hauptsächlich Shampoos und Körperwaschmittel erhältlich, deren Wirkungen vorwiegend reinigend und nährend sind.
Schlussfolgerung und Ausblick
Panax Ginseng wird seit Jahrhunderten als grundlegendes Rohmaterial in der traditionellen Medizin und kulinarischen Praxis in China verwendet. Die Entwicklung moderner Analyse- und pharmakologischer Methoden hat zu einem tieferen Verständnis der komplexen Zusammensetzung und der damit verbundenen biologischen Aktivitäten von Ginseng geführt.
Trotz dieser wesentlichen Fortschritte hat die zeitgenössische Entwicklung und Anwendung von Ginseng im Bereich der Ernährung nicht Schritt gehalten. Die Erforschung der Nährstoffkomponenten von Ginseng, zusammen mit einer umfassenden Untersuchung ihrer zugrundeliegenden Mechanismen, bleibt deutlich unterentwickelt.
Zukünftige Herausforderungen für die Ginseng-Forschung und Produktentwicklung umfassen:
- Die Ernährungs- und Lebensmittelwissenschaft muss die Nähr- und funktionellen Inhaltsstoffe sowie deren Mechanismen klären.
- Die Grenzen zwischen funktionellen Lebensmitteln und Arzneimitteln erfordern weitere Klärung hinsichtlich ihrer materiellen Grundlage, Anwendung und Dosierung.
- Die Produktherstellung muss von traditionellen Verarbeitungstechniken zu Methoden übergehen, die mit moderner Lebensmitteltechnologie oder pharmazeutischem Engineering übereinstimmen.
Als duales Kraut für Gesundheit und Heilung steht Ginseng an der Schnittstelle von Nahrung und Medizin und bietet sowohl präventive als auch therapeutische Vorteile. Mit fortschreitender Forschung könnte Ginseng eine noch größere Rolle bei der ganzheitlichen Gesundheitsversorgung spielen und sein volles Potenzial als Superfood und Heilmittel entfalten.
Quelle
Zhu-Bin Zhang et al, The history, beneficial ingredients, mechanism, processing, and products of Panax ginseng for medicinal and edible value, Food & Medicine Homology (2024). DOI: 10.26599/FMH.2025.9420059